स्विट्जरलैंड और अमेरिका के शोधकर्ताओं ने दो प्रतिस्पर्धी सिद्धांतों की भविष्यवाणियों को समेटते हुए, बर्फीले पहाड़ों पर स्लैब हिमस्खलन कैसे शुरू होता है, इस बारे में नई अंतर्दृष्टि प्राप्त की है। के नेतृत्व में जोहान गौमे इकोले पॉलीटेक्निक फेडरेल डी लॉज़ेन (ईपीएफएल) में, टीम ने वास्तविक स्लैब हिमस्खलन से गणना, कंप्यूटर सिमुलेशन और टिप्पणियों का उपयोग किया, यह दिखाने के लिए कि गिरने वाली बर्फ के लिए जिम्मेदार दरारें स्ट्राइक-स्लिप भूकंप में पाए जाने वाले तंत्रों के समान होती हैं। परिणाम यह अनुमान लगाना आसान बना सकता है कि हिमस्खलन कब और कहाँ बनेगा।
हिमस्खलन विभिन्न संभावित तंत्रों द्वारा ट्रिगर किया जा सकता है, जिनमें से कई विशिष्ट परिस्थितियों जैसे कि ढीली, गीली या ख़स्ता बर्फ़ पर निर्भर करते हैं। स्लैब हिमस्खलन में, यांत्रिक विफलता बर्फ की कमजोर, अत्यधिक छिद्रपूर्ण परतों के भीतर शुरू होती है जो ताजा, अधिक एकजुट परतों के नीचे दब गई हैं।
खड़ी पहाड़ी ढलानों पर, इस नई बर्फ का भार दो परतों के बीच घर्षण को दूर कर सकता है। जब ऐसा होता है, तो ऊपरी परत में व्यापक फ्रैक्चर बनते हैं और पहाड़ के किनारे 150 मीटर/सेकेंड से अधिक की गति से फैलते हैं - जिससे चिपकने वाली बर्फ के स्लैब स्लाइड और टूट जाते हैं।
प्रतिस्पर्धी सिद्धांत और तंत्र
वैज्ञानिकों ने इस रिलीज तंत्र की प्रकृति के बारे में दो प्रतिस्पर्धी सिद्धांत विकसित किए हैं। पहला सुझाव देता है कि कमजोर बर्फ की परत ऊपरी परत द्वारा लगाए गए कतरनी तनाव के तहत विफल हो जाती है। दूसरा तर्क देता है कि निचली परत की झरझरा संरचना में पतन मुख्य अपराधी है।
यद्यपि छोटे पैमाने के प्रयोग पहले तंत्र को मान्य करते प्रतीत होते हैं, लेकिन इन पहले के अध्ययनों में दिखाई देने वाली दरारें वास्तविक स्लैब हिमस्खलन की तुलना में कहीं अधिक धीरे-धीरे फैलती हैं। इस सबूत के आधार पर, गौम की टीम का सुझाव है कि न तो तंत्र एकमात्र जिम्मेदारी वहन करता है: बल्कि, स्थानांतरण बर्फ की परतें एक तंत्र से दूसरे तंत्र में संक्रमण से गुजरती हैं।
अपने सिद्धांत का परीक्षण करने के लिए, शोधकर्ताओं ने दो परतों के बड़े पैमाने पर अनुकरण का निर्माण किया और दो तंत्रों के बीच संक्रमण के दौरान ऊपरी परत में दरारों के प्रसार का मॉडल तैयार किया। फिर उन्होंने अपनी मापी गई प्रसार गति की तुलना वास्तविक स्लैब हिमस्खलन की वीडियो रिकॉर्डिंग में देखी गई गति से की।
अपने सबसे सटीक सिमुलेशन में, टीम ने पाया कि दरारें बनने लगीं क्योंकि झरझरा निचली परत को नई बर्फ के वजन के नीचे कुचल दिया गया था, जैसा कि दूसरे सिद्धांत द्वारा सुझाया गया था। जैसा कि यह हुआ, हालांकि, परतों के बीच कतरनी बल के प्रभाव ने पहले सिद्धांत के पसंदीदा तंत्र के माध्यम से दरार गठन की शुरुआत की।
बर्फ हिमस्खलन प्रयोगशाला में प्रवेश करता है
इन कतरनी-प्रेरित दरारें बाद में दूसरे तंत्र द्वारा पहले से गठित फ्रैक्चर के साथ प्रचारित हुईं, जिससे वे संरचनात्मक रूप से क्षतिग्रस्त बर्फ के माध्यम से प्रचारित होने की तुलना में कहीं अधिक तेज़ी से यात्रा करने की इजाजत दे रहे थे। टीम के सिमुलेशन में, इन प्रचारों ने वास्तविक हिमस्खलन में देखे गए लोगों की बारीकी से नकल की।
गौम और उनके सहयोगियों का कहना है कि उनके अध्ययन में अंतर्दृष्टि, जो में प्रकाशित हुई है प्रकृति, हिमस्खलन पूर्वानुमान प्रणालियों की सटीकता में सुधार करने में मदद कर सकता है, जिससे पर्वतीय समुदायों और स्की रिसॉर्ट्स को उनके जोखिमों का बेहतर मूल्यांकन करने में सक्षम बनाया जा सकता है। जिन तंत्रों का उन्होंने खुलासा किया है उनमें स्ट्राइक-स्लिप भूकंपों के साथ हड़ताली समानताएं भी हैं - जिसका अर्थ है कि आगे के शोध भूकंपविज्ञानी के लिए समान रूप से महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं।
